專利名稱:漿果赤霉素iii的衍生物及其制備方法
本發(fā)明涉及式I的新紫杉素(Taxans)，其制備方法和藥物用途。
在通式I中，R1獨(dú)自出現(xiàn)時(shí)為氫；R14獨(dú)自出現(xiàn)時(shí)為氫，三(低級(jí)烷基)甲硅烷基，或2-9碳的鏈烷酰基，該鏈烷?；幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基可未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基一、二或三取代；或
R1和R14一起為羰基或低級(jí)亞烷基，其可未被或被苯基取代；R7和R10分別為氫，三(低級(jí)烷基)甲硅烷基或含2-9碳的鏈烷?；?，該鏈烷?；幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基可未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基一，二或三取代；和R13是氫，三烷基甲硅烷基、-COCHOCH(C6H5)-NHCOC6H5，-COCHOHCO(C6H5)NHCOOC(CH3)3，含2-9碳的鏈烷酰基，該鏈烷?；晌幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基、鹵代烷氧基一、二或三取代；Ac為乙?；?，低級(jí)烷基定義為含1-8碳的支鏈或直鏈單鍵飽和烴基。這類烷基的代表物是甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基、叔戊基、己基、異己基、庚基、辛基等等。
低級(jí)烷氧基定義為低級(jí)烷基通過醚氧鏈與分子的其他部分相連。這類烷氧基的代表是甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、異戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基、己氧基、異己氧基、庚氧基、辛氧基等等。
低級(jí)亞烷基定義為含1-8碳的支鏈或直鏈二價(jià)飽和烴基。這類亞烷基的代表物是亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞異丙基、亞丁基、亞異丁基、亞戊基、亞異戊基、亞己基、亞庚基、亞辛基等等。
代表性的低級(jí)鹵代烷氧基是二氟甲氧基、三氟甲氧基。
式I化合物，其中R1＝R7＝R10＝R13＝R14＝氫(1a)是一種新紫杉素，它可從天然植物原料紫杉屬，特別是喜瑪拉雅紫杉的氣生部分中分離出來。這種紫杉廣泛分布于亞洲，特別是喜瑪拉雅山脈的峭壁上。通過核磁共振譜(1氫和13碳-核磁共振譜)和x線衍射分析、結(jié)構(gòu)Ia是一種新型紫杉素。與已知用于合成抗腫瘤劑紫杉酚和taxoter的化合物(10-去乙酰漿果赤霉素III)相比，這種新的紫杉素在14β位上多一個(gè)羥基，這個(gè)羥基的出現(xiàn)使該分子較10-去乙酰漿果赤霉素有更大的親水性，有利于這種雙萜核抗腫瘤劑在灌注給藥的應(yīng)用。
新紫杉素Ia可用兩種不同的方法從植物原料、特別是針狀物中分離出來。
事實(shí)上，可用與水混溶或不混溶的溶劑萃取植物原料。第一種方法(方法A)非對(duì)質(zhì)子惰性溶劑如甲醇或乙醇，可單獨(dú)使用或與水混用，極性對(duì)質(zhì)子惰性溶劑介質(zhì)如丙酮，也可單獨(dú)使用或與水混用。室溫下，Ia用這些溶劑從植物原料中萃取出來。得到的萃取物濃縮直到去除有機(jī)溶劑，濾去形成的不溶物，然后用不混溶于水的溶劑處理，如乙酸乙酯或氯化溶劑，優(yōu)選二氯甲烷。含Ia的有機(jī)萃取物被蒸發(fā)至干，得到的剩余物通過柱層析被提純。如果使用不混溶的溶劑(方法B)，可使用芳香烴，如苯、甲苯或氯化溶劑，如二氯甲烷、氯仿、1，2-二氯乙烷、1，1，1-三氯乙烷。在這種方法中，植物原料的萃取可在室溫或被選溶劑的回流溫度下進(jìn)行。
得到的萃取物被濃縮，并用醇水混合物，如30％的甲醇水溶液從極性雜質(zhì)中提純，然后蒸干。
得到與方法A相似的剩余物須經(jīng)柱層析進(jìn)一步提純。
通過這兩種方法，植物原料的兩種不同萃取物得到的剩余物通過柱層析提純，洗脫可用溶劑混合液如環(huán)己烷-丙酮，二氯甲烷-乙酸乙酯或二氯甲烷-甲醇，并調(diào)節(jié)這些混合物的比例以分離出最大量的Ia。根據(jù)起始植物原料的質(zhì)量，Ia的產(chǎn)量可達(dá)0.1至0.01％。收集含Ia的層析組分，然后蒸干，剩余物從甲醇、乙酰乙酯、丙酮或乙腈中結(jié)晶，得到純Ia。
化合物I可通過已知方法由Ia制備。
部分衍生產(chǎn)物可由Ia得到，因?yàn)榱u基具有以下活性順序7-OH＞10-OH＞14-OH＞13-OH。
因此，通過采用適當(dāng)量的試劑，或調(diào)節(jié)溫度和反應(yīng)時(shí)間可得到部分衍生產(chǎn)物。
全部或部分R7、R10、R13、R14為以上所述的含2-9碳的鏈烷酰基的化合物可通過Ia或其衍生物與式為R5-COO-CO-R5的羧酸酐或其等當(dāng)量的衍生物，在4-氨基取代的氨基吡啶存在下于適當(dāng)溶劑中，反應(yīng)得到，其中R5為1-8碳的烷基，其未被取代或被鹵素一、二、三取代或被苯基單取代，其中苯基未被取代或被鹵素、低級(jí)氧基或低級(jí)鹵代烷基一，二或三取代。
乙酰化反應(yīng)可在室溫下或選擇地通過回流反應(yīng)混合物進(jìn)行。
在碳化二亞胺如二環(huán)己基碳化二亞胺或1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳化二亞胺和催化劑，如4-(N，N-二甲基氨基)吡啶或4-(吡咯烷)吡啶存在下，于室溫或溶劑回流溫度下，Ia或其衍生物也可與R5CO2H酸在氯化溶劑如二氯甲烷或氯仿中反應(yīng)。
R7、R10、R13、R14是三(低級(jí)烷基)甲硅烷基的化合物I可通過Ia或其衍生物與甲硅烷化劑在適當(dāng)溶劑和催化劑存在下反應(yīng)得到。如在室溫下2.2當(dāng)量的咪唑或4-(N，N-二甲基氨基)吡啶的二甲基甲酰胺溶液存在下，對(duì)于每個(gè)反應(yīng)的OH，可用1.1當(dāng)量的叔-丁基二甲基氯化硅烷。
式I化合物，其中R1和R14一起為羰基，可通過Ia與適量氯甲酸酯在堿性溶劑，如吡啶中反應(yīng)得到。如Ia與過量氯甲酸三氯乙酯在吡啶溶液中，于80℃反應(yīng)幾分鐘，從而得到羥基的-COOCH2CCl3在7、10、14位乙?；?。
但是，在反應(yīng)介質(zhì)中，14位取代基和1位羥基之間可發(fā)生分子內(nèi)親核取代，產(chǎn)生碳酸酯Ib。
式I的衍生物，其中R1和R14一起為未被取代或被苯基取代的低級(jí)亞烷基，可在適當(dāng)催化條件下通過Ia與醛或酮反應(yīng)得到。例如，通過Ia和2，2-二甲氧丙烷在丙酮溶液和吡啶對(duì)甲苯磺酸鹽存在下，反應(yīng)得到環(huán)酮Ic，其中包括Ia14位和1位羥基的形式。
與已知的紫杉素如紫杉酚或其衍生物相比較，本發(fā)明的式I化合物具有抗有絲分裂活性和體內(nèi)抗腫瘤活性。
在體外，該化合物在腦tubuline(Shelanski，美國(guó)科學(xué)學(xué)會(huì)記錄匯編，美國(guó)，70,765,1973)和人培養(yǎng)白細(xì)胞中顯示活性。本發(fā)明化合物對(duì)tubuline具有的活性是漿果赤霉素III衍生物活性的兩倍。
該化合物可口服或非腸道用藥，可單獨(dú)用藥或在哺乳動(dòng)物需要這種治療時(shí)與其他藥物如抗腫瘤藥，甾體類等聯(lián)合用藥。非腸道用藥包括肌內(nèi)，鞘內(nèi)，靜脈內(nèi)和動(dòng)脈內(nèi)用藥。針對(duì)于此類藥的任一藥物，用藥劑量的準(zhǔn)則需根據(jù)具體的腫瘤，患者的狀況和觀察到的反應(yīng)而調(diào)整。但是，一般情況下，每天用藥10-30mg/m2，持續(xù)5天，或每三周一次，每次150-250mg/m2。與現(xiàn)在使用的其他藥物相比較，該化合物具有較低毒性，同時(shí)毒性反應(yīng)可通過減少每日用量或隔日用藥或以更長(zhǎng)的時(shí)間間隔，如每三天或五天用藥一次來消除?？诜┬桶ㄆ瑒┖湍z囊劑，其中每單位劑量為1-10mg。20-100mg/ml的等滲鹽溶液可作非腸道用藥。
以下實(shí)例用來進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)例1從喜瑪拉雅紫杉葉中提取14-羥基-10-去乙酰-漿果赤霉素III，Ia(1，R1＝R7＝R10＝R13＝R14＝氫)方法A1kg喜瑪拉雅紫杉葉，在35℃下真空干燥，仔細(xì)研磨，用6份甲醇萃取，每次1升，在室溫下攪拌，每次萃取用6小時(shí)。萃取物在減壓下濃縮至1升，放置24小時(shí)，濾去不溶物。濾液用500ml二氯甲烷萃取6次。有機(jī)相用真空濃縮至500ml，所得溶液通過300g硅膠的層析柱，以二氯甲烷作洗脫液至完全去除非極性化合物，再用85∶15的二氯甲烷-乙酰乙酯混合物洗脫出純Ia。得到的餾分用真空抽干。剩余物用7倍體積的甲醇結(jié)晶，泵過濾結(jié)晶的固體，用少量甲醇洗滌，于40℃下真空抽干，得到800mgIa，熔點(diǎn)215-217℃，M+m/z560。
元素分析C29H36O11實(shí)測(cè)值C，62.07；H，6.53％理論值C，62.13；H，6.47％。實(shí)例2從喜瑪拉雅紫杉中提取14-羥基-10-去乙酰-漿果赤霉素III，Ia(1，R1、R7＝R10＝R13＝R14＝氫)方法B1kg喜瑪拉雅紫杉葉，在35℃下真空干燥，仔細(xì)研磨，用6份甲醇萃取，每次3升，在室溫下攪拌，每次萃取用6小時(shí)。萃取物在減壓下濃縮至500ml，與3份，每份70ml的20％甲醇反應(yīng)。甲苯相用真空濃縮，干燥，將剩余物溶于500ml二氯甲烷。所得溶液用實(shí)例1所述的層析法提純，得到純Ia，熔點(diǎn)215-217℃。實(shí)例3Ib的制備(1，R7＝R10＝-COOCH2CCl3，R13＝R14一起為CO)
300mlIa(0.53mmol)溶于6ml無水吡啶，在80℃下與0.49ml(3.41mmol)的氯甲酸三氯乙酯反應(yīng)5分鐘。將反應(yīng)混合物冷卻至室溫，加入幾滴甲醇，去除過量試劑。用水稀釋反應(yīng)混合物，再用二氯甲烷萃取。分離有機(jī)相，用稀鹽酸洗滌，濃縮，再用硫酸鈉干燥，剩余物通過含7g硅膠的層析柱，用1∶1的己烷-乙酸乙酯混合物洗脫純化，得到295mg(59％)的Ib，M+(C.I.Ms)m/z955(937+NH4)元素分析C36H35O16Cl6實(shí)測(cè)值C，45.98；H，3.91；Cl，22.67％理論值C，46.10；H，3.84；Cl，22.73％實(shí)例4Ic的制備(1，R7＝R10＝R13＝H；R14和R1一起為C(CH3)2)100mgIa溶于17ml通過硫酸銅蒸餾的丙酮，在室溫?cái)嚢柽^程中與7ml2，2-二甲氧基丙烷和150ml吡啶對(duì)-甲苯磺酸鹽反應(yīng)。蒸發(fā)，干燥混合物，剩余物再溶于二氯甲烷。用水洗滌有機(jī)溶液，除去吡啶鹽，用硫酸鈉干燥，在低壓下蒸餾溶劑。剩余物通過含5g硅膠的層析柱，以乙醚洗脫提純。得到82mg(76％)的Ic，熔點(diǎn)166-170℃，M+(C.I.Ms)m/z618(600+NH4)元素分析C32H40O11實(shí)測(cè)值C，63.89；H，6.71％理論值C，64.00；H，6.67％。實(shí)例514-β-羥基-10-去乙酰-7，10-二氯乙酯漿果赤霉素III的制備(1，R1＝R13＝R14＝OH；R7＝R10＝COCHCl2)200mgIa溶于3ml無水吡啶，在室溫下與160ul二氯乙酸酐和10mg4-(N，N-二甲基氨基)吡啶反應(yīng)24小時(shí)。
反應(yīng)混合物被冰水稀釋，用氯仿萃取。以稀鹽酸洗滌有機(jī)相，以硫酸鈉干燥，蒸發(fā)至干。
剩余物以3∶7己烷-乙酸乙酯為洗脫液通過硅膠層析柱純化，得到217mg7，10-二氯乙酯，再用氯仿結(jié)晶。M+792。
元素分析C33H36O13Cl14實(shí)測(cè)值C，49.86；H，4.71；Cl，17.01％理論值C，50.00；H，4.54；Cl，17.93％
權(quán)利要求
1.式I化合物
其中，R1獨(dú)自為氫；R14獨(dú)自出現(xiàn)時(shí)為氫，三(低級(jí)烷基)甲硅烷基，或2-9碳的鏈烷酰基，該鏈烷?；幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基可未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基，低級(jí)鹵代烷基一、二或三取代；或R1和R14一起為羰基或未被取代或被苯基取代的低級(jí)亞烷基；R7和R10分別為氫，三(低級(jí)烷基)甲硅烷基或含2-9碳的鏈烷?；撴溚轷；幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基可未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基一、二或三取代；及R13是氫，二烷基甲硅烷基，-COCHOCH(C6H5)NH-COC6H5，-COCHOHCO(C6H5)NHCOOC(CH3)3，含2-9碳的鏈烷?；?，該鏈烷?；幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基可未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基一，二或三取代；Ac為乙?；?。
2.權(quán)利要求
1的化合物，其中R1，R7，R10，R13和R14同時(shí)為氫。
3.權(quán)利要求
1的化合物，其中R7為含2-9碳的鏈烷酰基，該鏈烷?；晌幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基可未被取代或被鹵素，低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基一、二或三取代。
4.權(quán)利要求
1的化合物，其中R10為含2-9碳的鏈烷?；?，該鏈烷?；晌幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基可未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基一、二或三取代。
5.如權(quán)利要求
1所述式I化合物的制備方法，其中R-、R10、R13和R14中至少有一個(gè)是含2-9碳的鏈烷酰基，該鏈烷?；幢蝗〈虮畸u素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基、低級(jí)鹵代烷氧基一、二或三取代，其特征在于權(quán)利要求
2的化合物與式R5COOH酸或其活性衍生物反應(yīng)，其中R5為1-8碳的烷基，其未被取代或被鹵素一、二或三取代，或被苯基單取代，其中苯基未被取代或被鹵素、低級(jí)烷氧基或低級(jí)鹵代烷氧基一、二或三取代；其中權(quán)利要求
2的化合物是如下制備的a)用混溶于水的溶劑或其水的混合物萃取喜瑪拉雅紫杉的氣生部分；b)蒸餾溶劑和濾除不溶剩余物；c)用不與水混溶的溶劑處理并蒸發(fā)至于；d)用柱層析純化并結(jié)晶最終化合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5制備方法，其包括權(quán)利要求
2化合物須經(jīng)以下的一步或多步處理a)用式R5COOH酸或其活性衍生物處理；b)用氯甲酸酯處理；c)用甲硅烷化劑處理；d)在適宜的催化劑存在下用醛或酮處理。
7.包括權(quán)利要求
1-4任一化合物作為活性成份及適當(dāng)載體的藥物組合物。
專利摘要
具有藥用活性的新紫杉素的分離，Iα14－β－羥基－10－去乙酰－漿果赤霉素Ⅲ和用作抗腫瘤劑的新紫杉素一些衍生物的半合成，及中間產(chǎn)物。
文檔編號(hào)C07D493/08GKCN1051082SQ93102326
公開日2000年4月5日 申請(qǐng)日期1993年3月4日
發(fā)明者E·博馬德利, B·加貝塔 申請(qǐng)人:因迪納有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan非專利引用 (1),